草地畜牧业的生态效益与经济效益协同——以青海省玛多县为例

青海省草地资源丰富,但受人口增长、气候变化等因素的影响,草地面临大规模退化。受传统、文化、生态等因素影响,高寒牧区牲畜出栏时间普遍较晚,这种传统的畜牧业生产经营模式导致草地超载,进一步加剧了草地退化。为探寻兼顾经济效益与生态效益的畜牧方案,本研究以青海省果洛藏族自治州玛多县为例,基于实地调研收集的2012—2021年畜牧业统计数据与牧户信息,根据IPCC提供的家畜能量需求计算方法估算发现,玛多县近10年畜牧业生产消耗的牧草量为44.30万t∙a^(-1),与其草地生态承载量37.76万t∙a^(-1)相比超载17.34%。其中,由于牲畜出栏晚导致的牧草浪费达13.69万t∙a^(-1),占牧草消耗量的30.90%。本研究进一步设置了“牲畜出栏量不变-提前出栏”和“牲畜存栏量不变-提前出栏”两种假设优化情景,计算了不同优化情景下的牧草消耗量和肉产量。结果显示,若提早牲畜出栏年龄,可将玛多县平均草料转化率(即每万吨牧草干物质可生产的肉产量)较当前水平提高23%~86%;同时,在不超过草地生态承载力的前提下,肉产品增产潜力相比当前水平最高可达58%,可提高畜牧业产值6226万元。

基于云模型方法综合评价新立城水库水质

基于小失真数据预处理的云模型水质综合评价方法,对新立城水库水质进行了评价。针对新立城水库同时拥有递增型、递减型水质指标的水质样本,综合传统数据预处理方式,提出小失真数据预处理方法,确保预处理后数据对原始数据的描述更为全面;利用云模型方法来计算各个水质指标的确定度;提出采用污染贡献率法求新立城水库水质指标各因子权重的合理性。

冻融影响下黑土耕层剖面速效氮动态变化

为了探明冻融过程对东北典型黑土耕层氮(N)生物有效性的影响,试验利用室内模拟方法,探究了不同冻结温度、土壤容重、含水量、冻融循环次数影响下耕层土壤剖面速效氮(AN)的时空分布规律。结果表明,经冻融循环后,土壤AN含量随土层深度增加呈现波动性下降;冻结温度越低,AN随土层深度增加下降的波动性越大,AN峰值、AN土柱平均值越低;冻结温度-15℃时整个土柱AN平均值比-10℃降低9.3%~44.6%;容重增高,AN含量降低,AN/TN值升高,土壤容重1.1 g/cm^(3)时整个土柱AN平均值比容重1.0 g/cm^(3)降低13.0%~18.6%,容重1.1 g/cm^(3)整个土柱AN/TN平均值比容重1.0 g/cm^(3)显著提升0.6~4.7倍;随着含水量的提高,低容重(1.0 g/cm^(3))表层(0—8 cm)AN越高,底层(20—30 cm)AN越低,而高容重(1.1 g/cm^(3))土柱表层(4—8 cm)AN越高,表层(0—4 cm)AN、底层(20—30 cm)AN越低;在各个变量中,pH大小与AN累积趋势呈负相关关系,含水量、TDS、电导率、冻结温度均与AN含量成正相关,是否冻融循环对AN垂直分布影响最大,其次是恒温及冻融循环次数(p<0.05)。研究结果可为黑土区冻融过程土壤N素管理、提升土壤肥力、减少N损失等问题提供理论依据和技术支撑。

嫩江干流水质综合评价研究

针对嫩江流域水污染及水资源管理问题,选取2016—2020年监测的嫩江干流9个断面,以单因子评价方法为基础,结合主成分分析对嫩江干流断面汛期及非汛期主要水质污染因子及水质类别进行综合评价。结果显示,2016—2020年嫩江干流断面水质总体较好,年际间呈现改善趋势;2018年非汛期水质变差,并于2019年恢复。主成分分析说明在这五年期间,对水质影响最大的指标为化学需氧量和高锰酸盐指数。不同方法评价结果略有差异,综合来看,各断面的水质在这5年中总体较好。